這一篇文章就不贅述如何建立 Storage Space (儲存空間)的流程,以及四種類型的差異,有需要了解細節的朋友,可以參考這一篇文章: 建立儲存空間的流程。不論是 Windows 10 或 Windows Server 的作業系統,都提供儲存空間的功能可以使用。最大的差別在於:
- Windows 10: support “NTFS” foramt only
- Windows Server: support “NTFS” and “ReFS” foramts
為什麼要用 Storage Space
那麼還有什麼原因要考慮建立儲存空間嗎? 對我而言,原因就是【免費】+【容易設定】! 當然,有些人會說這個功能缺點多啦,因為:
- 占用 CPU 資源
- 讀寫速度沒有 Hardware RAID card 快
- …
但是,對於一般使用者而言,假使看到 PChome 網站上面販賣的 Adaptec 8805 8-port RAID crad 價錢後,真的會掏出 NTD$ 27,600 裝在自己的電腦上面嗎?
再者,一張 Hardware RAID card 的功耗大概在 10W ~ 20W之間(參考 Microsemi 範例),即使電腦在閒置狀態下,還是要消耗這麼多的電源。但是,儲存空間只有在資料讀寫的時候,才會增加額外的 CPU 使用率。
最後一點就是手上有數顆多餘的正常 HDD ( 500GB、640GB、1000GB),使用儲存空間-簡單 ( Simple ) 的選項,組合起來成為 2TB 的大空間,拿來儲存監視器的錄影檔,還真的蠻方便的。
Storage Space 的讀寫效能會變好還是變差
在網路上,可以找到很多介紹 Hardware RAID 或儲存空間的文章,當然也可以看到這些類型的優缺點。但是,卻很少看到這些類型的讀寫效能,會比單顆 SSD / HDD 的讀寫效能好或壞的文章。
這一篇文章,就針對 4 種 Storage Space types ,做不同 Data size, Queue depth, SSD count 的讀寫效能比較。
- Hardware RAID types :
- RAID 0
- RAID 1
- RAID 5
- Storage Space types:
- Simple
- Two-way mirror
- Three-way mirror
- Parity

Single SSD Performance
測試儲存空間的動機
在這篇文章中,純粹是好奇不同類型的Storage Space,彼此之間讀寫速度的相對比較。有了明確的數據後,就可以依照自己的需求,選擇最適當的類型來使用。
而不是單單只考慮【資料安全性】來做選擇,或者是依照理論來判斷哪個類型的效能比較好。相信有部分的人會跟我一樣,也想將所謂的【效能好】量化成數字,這樣子不是比較有感覺嗎?所以,就拿手邊的 SSD 來做測試,重點放在:
不同類型的儲存空間,彼此之間讀寫速度的差異。至於測試結果的數字,並不代表這些類型的最佳效能。畢竟,這是一篇非專業的測試文^_^…。但是,卻可以看到測試後,將數據量化後的效能比較。
測試條件
Test background:
- Operating System:
- Windows 10 Professional 64-bit
- CPU:
- AMD Ryzen 5 3600 (使用 AMD Ryzen Master 啟動 High Power mode)
- RAM:
- Micron Crucial DDR4-3200 16G*2
- Motherboard:
- Storage:
- Micron Crucial CT240BX500SSD1 x 2
- Kingston SSDNow A400 120GB x 4
- Test tool:
- IOmeter
- Outstanding I/Os: 1 ~ 32
- Data size: 512Byte, 4KByte, 16KByte, 32KByte, 64KByte, 256KByte, 512KByte, 1024KByte
- Test pattern:
- Sequential
- Read, Write
- Random
- Read, Write
- Sequential
- Test duration: 5 minutes
- Idle interval: 10 seconds for each run
SSD BX500、A400 Performance Results
因為這次實驗中,Kingston SSDNow A400 120GB 有4顆,而 Micron Crucial CT240BX500SSD1 只有 2顆。所以先對這兩款 SSD 做一下測試,心裡有個底之後,才不會被接下來的 4 種儲存空間類型的測試數據,搞得很亂而無法做結論。








三種Storage Space類型的效能數據
由 4 顆 Kingston A400 組成 Simple, Two-Way Mirror and Parity
因為 Three-Way Mirror 最少需要 5 顆硬碟才能建立,所以就先看 Simple、Two-Way Mirror、Parity ,這 3 種類型的測試數據了。
- Simple: 使用 2 顆 Kingston A400 SSD
- Two-Way Mirror: 使用 2 顆 Kingston A400 SSD
- Parity: 使用 4 顆 Kingston A400 SSD









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Simple 的優點在哪裡?
從上面的測試結果看起來,不論是 Sequential Write or Random Write,表現並不會比Two-Way Mirror & Parity 差!尤其是在 Data Size 不是很大的情況下,這種優勢特別明顯。
Two-Way Mirror 的優點在哪裡?
不論是 Sequential Read / Write or Random Read / Write,看不出來在哪種情況下,效能會比 Simple or Parity 好。假使跟章節【SSD BX500、A400 Performance Results】 的單顆 SSD 效能相比的話,也是比較差。所以, Two-Way Mirror 的優勢真的不在效能,反而是在極佳的【資料安全保護性】這一點上面。
Parity 的優點在哪裡?
不確定是不是 SSD 顆數較多的關係,看起來在 Sequential Read / Random Read 的效能真的比較好,尤其是 Data Size 比較大的情況下。但是這一點優點就先保留一下,下一個章節會看到不同顆數 SSD 的數據,到時候再來下結論比較客觀。
硬碟顆數對不同Storage Space類型的效能影響
硬碟顆數變多,效能會變多好呢
在這一個章節,一次看完全部Storage Space類型效能的比較。根據自己的需求,在【資料安全保護】與【效能】之間的拿捏,希望可以選擇最適合的儲存空間類型。
- Simple: 使用 4 顆 Kingston A400 SSD
- Two-Way Mirror: 使用 4 顆 Kingston A400 SSD
- Three-Way Mirror: 使用 4 顆 Kingston A400 + 2 顆 Micron Crucial BX500
- Parity: 使用 4 顆 Kingston A400 SSD









相同硬碟數量下,Parity 的優點
比較章節【由 4 顆 Kingston A400 組成 Simple, Two-Way Mirror and Parity】的數據,可以明顯看到在相同硬碟數量下,Parity Sequential Read / Random Read 效能比 Simple & Mirror 好的狀況,只剩下:
- 高 QD
- 大 Data Size
讀寫效能的確與硬碟數量呈正相關
可以對照章節【由 4 顆 Kingston A400 組成 Simple, Two-Way Mirror and Parity】與章節【硬碟顆數變多,效能會變多好呢】的數據,不論是哪一種儲存空間的類型,硬碟數量越多,讀寫效能的確越好。
Windows 10 儲存空間的結論
1、使用儲存空間的限制
既然儲存空間是 Windows 10 提供的功能,所以當電腦沒有進入Windows 10桌面的話,是看不到也無法使用儲存空間。
假設你習慣用 Macrium Reflect ,把 Windows 10 作業系統備份成檔案(image),又放在儲存空間的話,改天當你要利用 Macrium Reflect 進行還原,就會發現在 Macrium Reflect 的開機系統中,是看不到儲存空間的,更不用找 image 在哪裡。
2、一般文書、小資族改選哪一種類型呢
打開電腦看了一下日常工作的檔案大小後,大部分都介於20KB – 數百KB之間;至於軟體或影音檔案就不用提了,從數MB到數百MB都有可能。這也就是為什麼 3 年前買的筆電 Acer E5-575G,把光碟機改裝成第 2 顆硬碟後,建立 Simple 類型使用到現在的原因。因為硬碟容量不會打折,而且讀寫效能也不會差的離譜。(參考章節【由 4 顆 Kingston A400 組成 Simple, Two-Way Mirror and Parity】的結果)至於資料備份的問題,就定期同步到雲端就解決了。
不過家用電腦的話,我是使用 Two-Way Mirror,畢竟主機板的 SATA port 比較多,3.5吋的硬碟容量也大,所以即使硬碟容量使用率只有50%,對我的使用情境也不會造成影響。不過,也意外發現了 Two-Way Mirror 除了擁有【資料安全保護】的優點外,在讀寫效能方面好像也是名列前茅的類型。(參考章節【硬碟顆數變多,效能會變多好呢】的結果)
3、Storage Space無法做開機碟,那麼硬體 RAID 可以嗎?
想要建立開機碟的話,有兩個選擇: 一個是使用主機板 RAID,另一個是使用硬體 RAID CARD。不過以價格來考慮的話,會優先推薦先使用主機板RAID。
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